МОСКВА, 10 февраля. /ТАСС/. Молекулярные биологи из США разработали короткую РНК-молекулу, чей прием защищает нейроны внутреннего уха от массовой гибели при приеме антибиотиков из класса аминогликозидов. Результаты проверки этих подходов на мышах были опубликованы в статье в научном журнале PNAS.
«Аминогликозиды представляют собой очень мощные антибиотики широкого спектра действия, которые применяются для лечения большого числа опасных для жизни инфекций. Они обладают очень опасным побочным эффектом — их прием в некоторых редких случаях ведет к развитию глухоты. Мы разработали и проверили в действии короткую молекулу РНК, которая блокирует работу белка GABARAP и защищает клетки ушей от гибели», — пишут исследователи.
Открытие было совершено группой американских молекулярных биологов под руководством доцента Университета штата Индиана (США) Чжао Бо при изучении клеточных механизмов развития глухоты под действием гентамицина, канамицина и других антибиотиков из класса аминогликозидов. Проведенные ими опыты показали, что все эти препараты заставляют клетки ушей синтезировать чрезмерно много молекул белка RIPOR2, важного для работы слуха.
Избыток этого пептида в клетках ушей вызывает сбои в работе «мусоросборочных» систем клеток, связанных с белком GABARAP, в результате чего те начинают массово гибнуть. Блокировка его работы защитила нейроны от гибели, что натолкнуло ученых на мысль, что отключение гена, отвечающего за производство GABARAP, потенциально предотвратит развитие глухоты при приеме антибиотиков.
Руководствуясь этой идеей, ученые создали генную терапию на базе «нобелевского» геномного редактора CRISPR/Cas9, которая подавляет выработку белка GABARAP в нейронах ушей, а также разработали аналогичную по свойствам короткую РНК-молекулу, которая временно останавливает синтез этого пептида. Работу этих терапий исследователи проверили в опытах на мышах, в корм которых добавляли большие дозы канамицина.
И в том, и в другом случае грызунам удалось избежать потери слуха, что произошло с их сородичами из контрольной группы. При этом исследователи не зафиксировали существенных изменений в поведении мышей и работе их слуха после приема РНК-молекул, что говорит о возможности использования усовершенствованных версий этого подхода для защиты пациентов от глухоты при приеме аминогликозидов.